一种低温工作装置制造方法及图纸

本实用新型专利技术涉及一种低温工作装置，包括低温恒温器系统、压力汇流管以及温度控制系统，低温恒温器系统包括单级G-M制冷机和低温恒温器，单级G-M制冷机与低温恒温器连通，压力汇流管固定在低温恒温器内，冷源通过冷源接口进入压力汇流管内，真空机组通过抽真空接口对低温恒温器进行抽真空；温度控制系统包括温度传感器、加热器、温控仪和加热电源，所述温度传感器和加热器均设置在低温恒温器，所述温控仪与温度传感器连接，所述温控仪控制加热电源给加热器供电。该装置主要提供温度可控、温区连续、超大温度范围的低温环境(－196℃～20℃)。

【技术实现步骤摘要】

本技术涉及用于低温压力传感器校准的低温工作装置。
技术介绍
低温压力传感器的灵敏度是影响低温压力准确测量的关键因素，而实现低温压力传感器不同温度下的校准，必须研建适用于压力传感器校准的低温工作环境。使得被校准的低温压力传感器处于与工作环境近似的环境温度内，这样才能保障校准环境与工作环境一直，最大限度的消除环境带来的误差，从而保证试验用低温压力传感器测量数据的准确，保证发动机液氧管路系统压力测量的准确性，保证了性能评估的可靠性及故障诊断的准确性。
技术实现思路
为了有效实现了发动机试验用压力传感器校准的低温工作环境，本技术提供一种用于低温压力传感器校准的低温工作装置。本技术的技术解决方案：一种低温工作装置，包括低温恒温器系统、压力汇流管以及温度控制系统，所述低温恒温器系统包括单级G-M制冷机和低温恒温器，所述单级G-M制冷机与低温恒温器连通，所述压力汇流管固定在低温恒温器内，所述低温恒温器上设置有冷源接口、常温气体接口以及抽真空接口，常温气体通过常温气体接口进入低温恒温器内，所述冷源通过冷源接口进入压力汇流管内，真空机组通过抽真空接口对低温恒温器进行抽真空；所述温度控制系统包括温度传感器、加热器、温控仪和加热电源，所述温度传感器和加热器均设置在低温恒温器，所述温控仪与温度传感器连接，所述温控仪控制加热电源给加热器供电。上述低温恒温器包括外胆、内腔、进气阀门和控温单元，所述单级G-M制冷机的冷头位于内腔内，所述内腔上法兰设计有翅片式换热器，所述温度传感器和加热器安装在翅片换热器上；<br>所述外胆上设置有控温引线芯座，所述温度传感器和加热器通过控温引线芯座与位于外部的控温仪和加热电源连接。上述压力汇流管的法兰端面采用不锈钢材料。上述冷源为高压氦气。上述常温气体为常压氦气。本技术所具有的优点：1、本技术装置主要提供温度可控、温区连续、超大温度范围的低温环境(－196℃～20℃)。低温恒温器系统主要由低温恒温器系统、压力汇流管、温度控制系统及数据采集系统等组成，符合相关项目的技术要求。2、本技术装置中的温度系统采用具备PID调节功能的温控仪表作为控制核心，在恒温器内部布置有温度传感器与加热器。温控仪表采集工件附近的温度传感器，调节恒温器内加热器的加热功率，进行PID调节，从而将低温氦气加热至指定温度。其中冷量来源为单级G-M制冷机，导热介质为氦气，利用制冷机冷头将低温恒温器内腔里的氦气降温，从而将恒温器内腔的样品进行降温控温，低温工作环境的温度偏差±3.5℃，温度波动度±1℃。3、本技术装置可有效实现低温压力传感器校准的低温工作环境，模拟了某型号试验用低温压力传感器工作环境温度，有效保证了型号试验管路系统压力测量的准确性。附图说明图1为本技术低温工作装置的结构示意图。具体实施方式如图1所示，本技术装置为实现低温环境下压力传感器的校准，实现温度可控的低温工作环境。本装置主要包括低温恒温器系统、压力汇流管1以及温度控制系统。低温恒温器装置主要提供温度可控、温区连续、超大温度范围的低温环境(－196℃～20℃)。低温恒温器系统主要由单级G-M制冷机和低温恒温器组成。采用G-M制冷机作为冷量来源，采用氦气作为导热介质，利用制冷机冷头将低温恒温器内腔里的氦气降温，从而将恒温器内腔的样品进行降温控温。压力汇流管的法兰端面采用不锈钢材料，法兰与恒温器端面固定连接，试验中压力汇流管全部处于低温环境中。选用汇流管结构时，压力汇流管置于低温氦气环境中，在进行-196℃～室温范围压力标定时，传热效率高，温度调节速度快。温度控制系统采用具备PID调节功能的温控仪表作为控制核心，在恒温器内部布置有温度传感器与加热器。温控仪表采集工件附近的温度传感器，调节恒温器内加热器的加热功率，进行PID调节，从而将低温氦气加热至指定温度。低温恒温器系统主要提供温度可控、温区连续、超大温度范围的低温环境(－196℃～20℃)。低温恒温器系统主要由单级G-M制冷机、低温恒温器和控制系统等组成，G-M制冷机作为冷量来源，采用氦气作为导热介质，利用制冷机的冷头将低温恒温器内腔里的氦气降温。低温恒温器由外胆、内腔、进气阀门和控温单元等组成。恒温器内腔安装连接在单级G-M制冷机冷头上，通过氦气管路将外部氦气输送至恒温器内腔。恒温器内腔上法兰设计有翅片式换热器，从而将密闭在恒温器内腔里的氦气降温。翅片换热器上安装有温度传感器和加热器，通过恒温器外胆上的控温引线芯座连接至外部控温仪表和加热电源，从而实现恒温器内部的氦气降温控温，为试验对象提供一个低温恒温环境。该装置工作时，先进行温度设定，然后进行压力设定。实际标定过程为：先进行抽真空处理。通过控温系统进行温度调节，当温度达到指定值后，先打开高压氦气源手阀，对缓冲容器进行充气。然后再打开试验压力容腔进气阀，对压力容腔进行充气。当压力到达要求时，关闭进气阀，通过控温系统进行温度微调，待恒温器温度示值与压力腔内温度传感器读数稳定(即达到热平衡)后，通过数据采集系统获取该温度下标准压力传感器及待检压力传感器的电信号。当获取足够多样本信号时，采集系统通过校验程序计算出待检压力传感器的灵敏度。本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种低温工作装置，其特征在于：包括低温恒温器系统、压力汇流管以及温度控制系统，所述低温恒温器系统包括单级G‑M制冷机和低温恒温器，所述单级G‑M制冷机与低温恒温器连通，所述压力汇流管固定在低温恒温器内，所述低温恒温器上设置有冷源接口、常温气体接口以及抽真空接口，常温气体通过常温气体接口进入低温恒温器内，所述冷源通过冷源接口进入压力汇流管内，真空机组通过抽真空接口对低温恒温器进行抽真空；所述温度控制系统包括温度传感器、加热器、温控仪和加热电源，所述温度传感器和加热器均设置在低温恒温器，所述温控仪与温度传感器连接，所述温控仪控制加热电源给加热器供电。

【技术特征摘要】
1.一种低温工作装置，其特征在于：包括低温恒温器系统、压力汇流管以及温度控制系统，所述低温恒温器系统包括单级G-M制冷机和低温恒温器，所述单级G-M制冷机与低温恒温器连通，
所述压力汇流管固定在低温恒温器内，所述低温恒温器上设置有冷源接口、常温气体接口以及抽真空接口，常温气体通过常温气体接口进入低温恒温器内，所述冷源通过冷源接口进入压力汇流管内，真空机组通过抽真空接口对低温恒温器进行抽真空；
所述温度控制系统包括温度传感器、加热器、温控仪和加热电源，所述温度传感器和加热器均设置在低温恒温器，所述温控仪与温度传感器连接，所述温控仪控制加热电源给加热器供电。
2.根据权...

【专利技术属性】
技术研发人员：张建斌，郑显峰，史玮强，张婧，曾莉，肖晶晶，
申请(专利权)人：西安航天计量测试研究所，
类型：新型
国别省市：陕西;61